這篇文章主要介紹了怎樣構(gòu)造復(fù)雜的正則表達(dá)式,具有一定借鑒價值,感興趣的朋友可以參考下,希望大家閱讀完這篇文章之后大有收獲,下面讓小編帶著大家一起了解一下。
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避重就輕
Snopo給出的文本是這樣的:or and name='zhangsan' and id=001 or age>20 or area='%renmin%' and like,問,如何提取其中正確的SQL查詢語句。
簡要分析可知,中間部分是合乎要求的,只是兩端的有若干個like, or, and。構(gòu)造能夠解析合乎SQL語法的查詢語句的正則表達(dá)式,應(yīng)該是比較復(fù)雜的??墒?,對于具體的問題,也可以更簡單。上述的不良構(gòu)的SQL語句,應(yīng)該是使用程序自動生成的,它的兩端會有一些不符合題意的文本。只要將這些文本去除就可以了。
于是,我寫出了正則表達(dá)式:s/^(?:(?:or|and|like)\s*)+|\s*(?:(?:or|and|like)\s*)+$//mi;,這樣就把多行字串首尾的like, or, and以及可能的空白字符全部去掉了,剩下的內(nèi)容即為所求。
分而治之
答案發(fā)過去之后,Snopo顯然不是很滿意這種“偷懶”的辦法。他繼續(xù)問道,能否寫出正則式,用來匹配合符SQL語法要求的條件查詢語句?(只考慮where部分即可,不必寫完整的select。)
的確,從快速解決問題的角度來說,只要能夠行之有效地解決,用什么辦法都可以;不過從學(xué)習(xí)知識的角度來說,不避重就輕,而是刨根問底,才是正途。既如此,就看一下如何使用正則,將該SQL查詢語句解決掉。
最簡單的查詢語句,應(yīng)該是真假判斷,即 where 1; where True; where false,等等。 這樣的語句使用正則式,直接/(?:-?\d+|True|False)/i。
稍復(fù)雜些的單條語句,可以是左右比較,即
name like 'zhang%', 或 age>25 ,或 work in ('it', 'hr', 'R&D')
。將其簡單化,結(jié)構(gòu)就變?yōu)锳 OP B。其中A代表變量,OP代表比較操作符,B代表值。
?A: 最簡單的A,應(yīng)該是\w+??紤]到實際情況,變量包含點號或脫字符,例如`table.salary`,可以記為/[\w.`]+/。這是比較籠統(tǒng)的細(xì)化。如果要求比較苛刻,還可以做到讓脫字符同時在左右兩邊出現(xiàn)(條件判斷)。
?OP: Where 常用的幾種關(guān)系比較為:=, <>, >, <, >=, <=, Between, Like, in。使用簡單的正則描述之,成為:/(?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In)/i。
?B: B 的情況又可分為3種:變量,數(shù)字,字符串,列表。為簡單起見,這里就不考慮算術(shù)表達(dá)式了。
變量的話,直接延用A的定義即可。不贅述。
數(shù)字:使用/\d+/來定義。不考慮小數(shù)和負(fù)數(shù)了。
字符串:包括單引號字串和雙引號字串。中間可以包括被轉(zhuǎn)義的引號。我寫了一個符合這一要求的引號字串正則表達(dá)式,形如:/(['"])(?:\\['"]|[^\\1])*?\1/。不過,由于它只是龐大機器的一個零件,這樣寫的風(fēng)險是極其大的。首先,它使用了反向引用;其次,該反向引用使用了全局的反向引用編號。我寫了自動生成全局編號的函數(shù),來解決這一問題。不過,這里談細(xì)節(jié)是不是太深入了。應(yīng)該先談框架,再說細(xì)節(jié)才對。不應(yīng)該一入手就陷進細(xì)節(jié)的汪洋大海。
?列表:列表是形如(1, 3 , 4) 或 ("it", "hr", "r&d")之類的東東,它由簡單變量以逗號相連,兩邊加上括號組成。列表的單項以I表示,它代表 數(shù)字|字符串。此時,列表就變?yōu)椋?\(I(?:,I)*?\)/。它表示,左括號,一個I,一系列由逗號、I組成的其它列表項(0個或多個),右括號。簡單起見沒有考慮空白字符。
?至此,可以總結(jié)出單條語句的正則框架:S =~ /A OP B/i。S在此代表單條語句。
更為復(fù)雜的是多條語句,可以由單條語句組成,中間使用 and 或 or 連接。合理地構(gòu)造單條語句,將其穩(wěn)定地編制為多條語句,任務(wù)就完成了。
沿用上面的示例,以S代表單條語句,那么復(fù)合語句C就是 C =~ S(?:(?:or|and) S)*?/。至此,一個初具規(guī)模的條件語句解析器就誕生了。下面以python為例,一步一步實現(xiàn)出來。
Python實現(xiàn)
重申一句:雖然給出了實現(xiàn),但是仍請注重思路,忽略代碼。
#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- # #author: rex #blog: http://iregex.org #filename test.py #created: 2010-08-06 17:12 #generage quoted string; #including ' and " string #allow \' and \" inside index=0 def gen_quote_str(): global index index+=1 char=chr(96+index) return r"""(?P<quote_%s>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_%s)"""% (char, char) #simple variable def a(): return r'[\w.`]+' #operators def op(): return r'(?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In)' #list item within (,) #eg: 'a', 23, a.b, "asdfasdf\"aasdf" def item(): return r"(?:%s|%s)" % (a(), gen_quote_str()) #a complite list, like #eg: (23, 24, 44), ("regex", "is", "good") def items(): return r"""\( \s* %s (?:,\s* %s)* \s* \)""" % (item(), item()) #simple comparison #eg: a=15 , b>23 def s(): return r"""%s \s* %s \s* (?:\w+| %s | %s )""" % (a(), op(), gen_quote_str(), items()) #complex comparison # name like 'zhang%' and age>23 and work in ("hr", "it", 'r&d') def c(): return r""" (?ix) %s (?:\s* (?:and|or)\s* %s \s* )* """ % (s(), s()) print "A:\t", a() print "OP:\t", op() print "ITEM:\t", item() print "ITEMS:\t", items() print "S:\t", s() print "C:\t", c()
該代碼在我的機器上(Ubuntu 10.04, Python 2.6.5)運行的結(jié)果是:
A: [\w.`]+ OP: (?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In) ITEM: (?:[\w.`]+|(?P<quote_a>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_a)) ITEMS: \( \s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_b>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_b)) (?:,\s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_c>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_c)))* \s* \) S: [\w.`]+ \s* (?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In) \s* (?:\w+| (?P<quote_d>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_d) | \( \s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_e>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_e)) (?:,\s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_f>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_f)))* \s* \) ) C: (?ix) [\w.`]+ \s* (?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In) \s* (?:\w+| (?P<quote_g>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_g) | \( \s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_h>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_h)) (?:,\s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_i>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_i)))* \s* \) ) (?:\s* (?:and|or)\s* [\w.`]+ \s* (?:[<>=]{1,2}|Between|Like|In) \s* (?:\w+| (?P<quote_j>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_j) | \( \s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_k>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_k)) (?:,\s* (?:[\w.`]+|(?P<quote_l>['"])(?:\\['"]|[^'"])*?(?P=quote_l)))* \s* \) ) \s* )*
請看匹配效果圖:
算術(shù)表達(dá)式
我記得剛才好像提到“為簡單起見,這里就不考慮算術(shù)表達(dá)式了”。不過,解析算術(shù)表達(dá)式是個非常有趣的話題,只要是算法書,都會提及(中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)前綴表達(dá)式,諸如此類)。當(dāng)然它也可以使用正則表達(dá)式來描述。
其主要思路是:
expr -> expr + term | expr - term | term term -> term * factor | term / factor | factor factor -> digit | ( expr )
以及代碼:
#!/usr/bin/python # -*- coding: utf-8 -*- # #author: rex #blog: http://jb51.net #filename math.py #created: 2010-08-07 00:44 integer=r"\d+" factor=r"%s (?:\. %s)?" % (integer, integer) term= "%s(?: \s* [*/] \s* %s)* " % (factor, factor) expr= "(?x) %s(?: \s* [+-] \s* %s)* " % (term, term) print expr
看一下它的輸出和匹配效果圖:
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